高分子材料成型加工及性能测试综合实验指导书
高分子材料成型加工及性能测试一、实验目的应用《高分子物理》、《高分子材料工艺学》、《高分子材料成型与加工》所学的理论知识，进行高分子材料压制成型和注射成型实验，制得的高分子材料试样进行性能测试与分析。
通过本实验，掌握常用塑料的压制成型和注射成型工艺流程，了解影响塑料制品性能的因素，初步锻炼学生对高分子材料成型加工方法的实践能力以及对实验数据的综合分析能力。
二、实验内容1、塑料压制成型：（1）熟练操作开炼机、高速混合机、平板硫化仪成型设备，操作步骤见附录1；（2）制备出塑料试样。
2、塑料注射成型：（1）了解实验设备的基本结构，工作原理和操作要点，操作步骤见附录2；（2）了解注射成型设备对制品性质的影响；（3）掌握如何根据聚合物的性质，确定注射成型机料筒温度和模具温度；（4）制备出塑料试样。
3、塑料制品拉伸性能测试：（1）掌握电子拉力机测定塑料拉伸试样的基本操作，操作步骤见附录3；（2）依据应力-应变曲线，计算出各种力学参数（拉伸强度、断裂伸长率、断裂强度）。
4、塑料制品硬度测试：利用邵氏A型硬度计测定试样的硬度，操作步骤见附录4；5、塑料制品导电性测试：利用高阻仪测定试样的表面电阻。
测试时，将充分放电后的试样，接入仪器测量端，调整仪器，加上实验电压一分钟，读取电阻的指示值。
三、实验原理大多数高分子材料（尤其是热塑性塑料）可以通过压制和注射成型。
压制是板材成型的重要方法，其工艺过程包括下列工序：（1）混合：按照一定配方称量各组分，按照一定的加料顺序，将各组分加入到高速分散机中进行几何分散；（2）双辊塑炼拉片：用双辊开炼机使混合物料熔融混合塑化，得到片材；（3）压制：把片材放入恒温压制模具中预热、加温、加压，使片材熔融塑化，然后冷却定型成板材。
正确选择和调节压制温度、压力、时间以及制品的冷却程度是控制板材性能的工艺措施。
通常在不影响制品性能的前提下，适当提高压制温度，降低成型压力，缩短成型周期对提高生产效率是行之有效的；但过高的温度、过长的加热时间会加剧树脂降解和熔料外溢，致使制品的各方面性能变劣。
注射成型亦称注射模塑或注塑，是热塑性塑料的一种重要成型方法。
注射成型是将塑料（一般为粒料）在注射成型机的料筒内加热溶化，当呈流动状态时，熔融塑料在柱塞或螺杆的加压下被压缩并向前移动，进而通过塑料筒前端的喷嘴以很快的速度注入温度较低的闭合模具内，经过一定时间冷却定型后，开启模具即得制品。
在热塑性塑料注射成型时，塑料的流变性、热性能、结晶行为、定向作用及模具结构等因素对注射成型工艺条件及制品性质都会产生很大的影响。
注射成型的设备是注射机，它由注射系统、锁模系统和模具三部分组成。
成型制品受配方、设备工艺参数等因素的影响，通过仪器可测得制品的拉伸强度、断裂伸长率、断裂强度、硬度、导电性等性能。
四、实验主要设备及材料1. 主要仪器设备：高速混合机、开炼机、平板硫化仪、注射成型机、电子拉力机、邵氏A型硬度计、高阻仪2. 实验材料 PS、 ABS、PP、PE、PVC五、实验要求1、实验前每组学生要介绍实验方案。
2、实验前学生要描述主要设备的操作过程。
3、每组学生选用不同原料进行成型和性能测试实验，要求每名学生制备符合质量要求的样品2块，独立完成样品性能的测试，实验数据的整理和分析。
4、每名学生提交实验报告一份。
六、进度要求1、每组学生选择两种原料（PE/ABS、PP/ABS、PS/ABS、PP/PS、PE/PS）进行实验，根据所选原料，研读高分子材料成型加工的理论书籍，查阅与本实验相关的文献资料，依据实验内容要求设计实验方案；（1周）2、根据实验方案，配制不同的配方（配合剂的种类和用量、填料的种类和用量、两种原料的比例），进行压制成型和注射成型实验，制得试样进行拉伸性能、硬度、导电性能测试，分析影响制品力学性能的各种因素。
（2.5周）3、实验数据整理、分析，撰写实验报告。
（0.5周）七、注意事项1、注射成型过程中，主机运转时，严禁手臂及工具等硬物质进入料斗内，不得用硬金属工具接触模具型腔。
2、注射成型过程中，禁止料筒温度未达到规定要求时进行预塑或注射动作，手动操作方式在注射-保压时间未结束时不得开动预塑。
3、开炼机混炼物料时，禁止带手套操作。
辊筒运转时，手不能接近辊缝处，双手尽量避免越过辊筒水平中心线上部，送料时手应作握拳状。
4、进行平板硫化仪操作时必须戴手套，以防伤手。
5、遇到危险时应立即拉动安全刹车。
6、留长辫子的学生要求戴帽或结扎成短发后操作。
八、实验报告要求1、简述实验目的与原理。
2、说明本实验所用设备及仪器的型号。
3、简述塑料注射成型、压制成型和性能测试实验的实验步骤。
4、根据测试数据，绘制图表反映不同因素（包括配合剂的种类和用量、填料的种类和用量、两种原料的比例、两种不同成型方法）对样品拉伸性能、硬度、导电性的影响规律，并分析原因。
九、思考题1、注射成型过程中，根据聚合物的哪些性质选择料筒温度和模具温度？2、影响注射制品产生缺料、溢料、凹痕、气泡的因素有哪些？3、影响压制制品产生缺料、气泡的因素有那些？4、硬度测试实验过程中，哪些操作因素会影响测定结果的精确度？十、实验参考文献吴智华.高分子材料加工工程实验教程.北京：化学工业出版社，2004年塑料的注射成型一、实验目的1、了解实验设备的基本结构，工作原理和操作要点。
2、了解成型工艺因素、注射成型设备对制品性质的影响。
3、掌握如何根据聚合物的性质，确定注射成型机料筒温度和模具温度。
二、仪器设备HTF58X1注射成型机三、实验步骤（一）确定注射成型工艺参数注射成型工艺参数包括：注射机料筒温度、喷嘴温度、模具温度、注射压力、注射时间、保压时间、无压冷却时间等。
1、根据实验用原料的玻璃化温度，熔融温度（T m或T f）和分解温度选择注射机料筒温度和模具温度。
2、根据原料注射成型工艺特性及试样质量要求，拟定注射压力，保压压力，保压时间和压冷却时间。
（二）开机调试和注射成型1、把料筒电热的温度设定为当前使用料的合适温度，并等待料温到达设定的温度后大约15分钟后开始下一步工作；2、打开料斗盖，倒入塑料原料，盖好料斗盖；3、根据制品的重量、原料的比重、机器的总注射量，大致设置好储料结束的位置、储料的压力、速度和调节好储料背压阀的压力；同时设定好注射和保压的相关参数。
4、按电机启动键，启动电动机；5、按下关模键做关模动作到关模结束；6、按下注射座前进键，使注射座前进，至喷嘴口与模具的浇口紧贴；7、按储料按钮，使螺杆旋转同时逐渐退回至设定的位置后，自动停止储料；在储料过程中，也可以再次按储料按钮，使储料动作停止；8、按下注射键，开始注射动作和保压动作；9、当保压结束后，松开注射键，按储料键开始下一模的储料；10、当储料结束后，估计冷却时间足够后，按下开模键做开模动作；11、开模结束后做顶出动作，打开安全门，取出制品；12、观察制品的成型情况，相应调整各个有关的参数；重复步骤5-12，直至成型出合格的制品。
13、制品合格后，按半自动或全自动键，进入自动工作状态。
塑料的压制成型一、实验目的1、熟练操作开炼机、高速混合机、平板硫化仪等成型设备；2、进行塑料成型的配方设计、制备塑料试样。
二、仪器设备高速混合机、开炼机、平板硫化仪三、实验步骤1、粒料配制（1）按照配方在天平上称量各添加剂；（2）熟悉混合机操作规程，将塑料粒料加入高速混合机中，盖上加料盖，搅拌1-2min，打开加料盖，缓慢加入各种添加剂，搅拌，后出料放入浅搪瓷盘中待用。
2、塑炼拉片预热双辊开炼机，在辊隙上部加上初混物料，待混合料已粘接成包辊的连续状料带后，适当放宽辊隙以控制料温和料带的厚度。
塑炼过程中，用切割装置或铜刀不断地将料带从辊筒上拉下来折叠辊压，使各组分充分地分散，塑化均匀。
3、压制成型根据平板硫化机操作规程，预热上、下模板，将裁剪好的片坯重叠在不锈钢模板之间，放入工作台中心位置。
启动平板硫化机，使已加热的上、下模板与装有叠合板坯的模具相接触，预热板坯，然后闭模加压至所需压力，保温、保压，出片。
4、机械加工制备试样将已制得的透明或不透明的板材，在制样机上切取试样，试样数量纵、横各不少于5个，进行性能测试。
塑料制品拉伸性能测试一、实验目的1、熟悉高分子材料拉伸性能测试原理及其操作。
2、了解测试条件对测定结果的影响。
二、仪器设备微机控制电子拉力机三、实验步骤1、测量试样中间平行部分的宽度和厚度，精确至0.01mm。
试样中间平行部分的宽度，精确至0.05mm。
每个试样测量三点，取算术平均值。
2、在试样中间平行部分做标线示明标距，此标线对测试结果不应有影响。
3、夹持试样，夹具夹持试样时，要使试样纵轴与上、下夹具中心连线相重合，并且要松紧适宜，以防止试样滑脱或断在夹具内。
4、选定实验速度，进行实验。
5、测定塑料试样的应力-应变曲线，得到拉伸强度、断裂伸长率、断裂强度数据。
若试样断裂在中间平行部分之外时，此试样作废，另取试样补做。
6、将断裂后的试样放置3min，再把断裂的两部分吻合在一起。
用精度为0.5mm的量具测量吻合好的试样的标距并计算永久变形值。
制品邵氏硬度测试一、实验目的1、了解高分子材料邵氏硬度测定的方法、原理。
2、熟悉测定高分子材料邵氏硬度的操作和影响测定结果误差的因素。
二、实验设备及试样邵氏A型硬度计；试样应厚度均匀，试样厚度应小于5mm。
当试样厚度太薄时，可以采用两层、最多不能超过三层试样叠合成所需要的厚度，并应保证各层之间接触良好。
试样表面应光滑、平整、无气泡、无机械损伤及杂质等。
试样大小应保证每个测量点与试样边缘距离不小于12mm，各测量点之间的距离不小于6mm，可以加工成50mm×50mm的正方形或其他形状的试样。
三、实验步骤1、调节实验环境并检查和处理试样。
2、将硬度计垂直安装在硬度计支架上，用厚度均匀的玻璃片平放在试样平台上，在相应的力作用下使硬度计下压板与玻璃片完全接触，此时显示屏上应显示“100”。
当指针完全离开玻璃片时，指针应指示“0”。
允许最大偏差为±1个邵氏硬度值。
3、把试样置于测定架的试样平台上，使压针头离试样边缘至少12mm，平稳而无冲击地使硬度计在规定力的作用下压在试样上，从下压板与试样完全接触15s后立即读数。
如果规定要瞬时读数，则在下压板与试样完全接触后1s内读数。
4、在试样上相隔6mm以上的不同点处测量硬度五次。
取其算术平均值。
高分子材料性能测试实验报告
高分子材料性能测试实验报告一、实验目的本实验旨在对常见的高分子材料进行性能测试，以深入了解其物理、化学和机械性能，为材料的选择和应用提供科学依据。
二、实验材料与设备1、实验材料聚乙烯（PE）聚丙烯（PP）聚苯乙烯（PS）聚氯乙烯（PVC）2、实验设备电子万能试验机热重分析仪（TGA）差示扫描量热仪（DSC）硬度计冲击试验机三、实验原理1、拉伸性能测试高分子材料在受到拉伸力作用时，会发生形变。
通过测量材料在拉伸过程中的应力应变曲线，可以得到材料的拉伸强度、断裂伸长率等性能指标。
2、热性能测试TGA 用于测量材料在加热过程中的质量损失，从而分析材料的热稳定性和组成成分。
DSC 则可以测量材料在加热或冷却过程中的热量变化，用于研究材料的相变温度、玻璃化转变温度等。
3、硬度测试硬度是衡量材料抵抗局部变形的能力。
硬度计通过压入材料表面一定深度，测量所施加的力来确定材料的硬度值。
4、冲击性能测试冲击试验机通过施加冲击载荷，测量材料在冲击作用下的吸收能量，评估材料的抗冲击性能。
四、实验步骤1、拉伸性能测试将高分子材料制成标准哑铃状试样。
安装试样到电子万能试验机上，设置拉伸速度和测试温度。
启动试验机，记录应力应变曲线。
2、热性能测试称取一定量的高分子材料样品，放入 TGA 和 DSC 仪器的样品盘中。
设置升温程序和气氛条件，进行测试。
3、硬度测试将试样平稳放置在硬度计工作台上。
选择合适的压头和试验力，进行硬度测量。
4、冲击性能测试制备标准冲击试样。
将试样安装在冲击试验机上，进行冲击试验。
五、实验结果与分析1、拉伸性能聚乙烯（PE）：拉伸强度较低，断裂伸长率较高，表现出较好的柔韧性。
聚丙烯（PP）：拉伸强度较高，断裂伸长率适中，具有一定的刚性和韧性。
聚苯乙烯（PS）：拉伸强度较高，但断裂伸长率较低，脆性较大。
聚氯乙烯（PVC）：拉伸强度和断裂伸长率因配方不同而有所差异。
2、热性能TGA 结果显示，不同高分子材料的热分解温度和分解过程有所不同。
高分子材料成型加工实验讲义
高分子成型加工实验上海工程技术大学化学化工学院高分子材料与工程系二OO六年七月十八日实验一橡胶的配方设计一、实验目的要求学生按照橡胶的使用条件和性能要求的不同，进行橡胶的配方设计。
熟悉橡胶各种配方的换算。
二、胶料配方组成硫化胶料一般是由橡胶和各种配合剂组成。
根据配方要求不同，而有不同的橡胶品种和配合剂的选用和用量配比。
配方组成通常包括基本配合组成、常用配合组成和特殊配合组成三类。
配方中除橡胶弹性体及其并用物外，配合剂基本配合组成必须包含有硫化剂、促进剂、活性剂和补强剂（炭黑）、软化剂。
常用配合组成除基本配合组成外，尚包含耐热、氧、臭氧、防老剂、白色补强剂、填充剂、分散剂、填料活性剂和偶联剂等。
特殊配合组成则添加某些特殊性能要求的配合材料如交联剂、抗静电剂、紫外线吸收剂、防霉剂、阻燃剂和增粘剂。
基本配方中一般配合剂组成不多，特别是对生胶性能鉴定的基本配方，要求少受配合剂的干扰，性能反应敏感。
如天然橡胶鉴定配方为：生胶100，硫黄3，氧化锌5，促进剂M 0.7,硬脂酸0.5。
合成橡胶使用的基本性能鉴定配方因胶种不同而异。
基本配方至少包括生胶、硫化剂、促进剂、活性剂、补强剂、软化剂、防老剂。
合成橡胶因在制造过程中已加有稳定剂，可不需添加防老剂。
配方以生胶为100份（质量），其它配合剂用量相应地都以质量数来表示。
基本配方通例组成为：生胶100，硫黄1.0-2.5，促进剂0.5-1.5，氧化锌3-5，硬脂酸0.5-2.0，炭黑40-50，防老剂0.25-1.5。
以下是橡胶中常见配合剂介绍。
常见硫化剂：硫磺；硫化促进剂：常采用两种促进剂：不同的促进剂同时使用，是因为它们的活性强弱及活性温度有所不同，在硫化时将使促进交联作用更加协调，充分显示促进效果；助促进剂：即活性剂，在炼胶和硫化过程中起活化作用；防老剂：多为抗氧剂，用来防止橡胶大分子因加工及其后的应用过程的氧化降解作用，以达到稳定的目的；填充剂：多为碳酸钙，有增容降成本作用，其用量多少也影响制品的硬度和力学强度；机油：作为橡胶软化剂，可改善混炼加工性能和制品柔软性。
高分子材料综合实验
复合配方设计 配料及粗混 熔混造粒
注射制备测试样 测试复合材料性能
?可供选择的实验设备
高速混合器、双螺杆挤出机、毛细管流 变仪、注射机、拉伸试验机、冲击试验 机、氧指数测试仪等
?注意事项
遵守仪器设备操作规程和注意实验安全
2、高分子导电复合材料综合实验
?原材料 基体：聚丙烯 添加剂：自选
?考勤15分（包括任务布置与介绍课考勤、 资料检索报告课考勤、实验总结报告课 考勤和实验过程考勤等方面）
?实验过程30分（包括实验操作、实验作 风、实验记录、回答问题等情况）
?实验报告55分（包括资料检索报告和综 合实验总结报告两个内容）
高分子成形综合实验
应宗荣
一、教学目的与目标
?学会根据课题进行资料检索 ?学会根据资料制定综合实验方案 ?学会根据实验方案开展实验研究 ?学会成果总结和写作综合实验报告 ?掌握综合实验课题的研究基本方法
二、教学总体要求Biblioteka 综合实验课题（任选一个） ?高分子阻燃复合材料综合实验 ?高分子导电复合材料综合实验 ?高分子纳米复合材料综合实验
?综合实验流程
复合配方设计 配料及粗混 熔混造粒
注射制备测试样 测试复合材料性能
?可供选择的实验设备
高速混合器、双螺杆挤出机、毛细管流 变仪、注射机、拉伸试验机、冲击试验 机、高阻计、万用电表等
?注意事项
遵守仪器设备操作规程和注意实验安全
3、高分子纳米复合材料综合实验
?原材料 基体：聚丙烯 纳米填料：碳酸钙
总教学要求：
?资料检索报告 字数≥2000（针对复合方法及机理、国内 外现状、需要研究问题及方法等）
?自拟综合实验配方和研究方案 ?综合实验总结报告
2.高分子加工与力学性能实验指导书.
高分子加工与力学性能测试综合实验塑料加工与力学性能综合实验是材料学院设置的基础实验课—专业实验的内容之一，要求学生针对高分子材料的加工特性进行自我设计加工工艺和加工条件，完成加工成型的全过程，并对成型产品的力学性能进行表征和分析。
让学生掌握高分子材料加工设备的基本原理及常用的高分子材料的加工设备的操作方法，培养学生实际动手能力，并初步了解塑料配方的基本设计过程，为其毕业设计打下良好的基础。
（一）热塑性塑料挤出造粒实验1.实验目的：（1）通过本实验，应熟悉挤出成型的原理，了解挤出工艺参数对塑料制品性能的影响。
（2）了解挤出机的基本结构及各部分的作用，掌握挤出成型基本操作。
（3）初步掌握塑料增韧配方设计方法及其增韧机理。
2.实验原理（1）塑料造粒：合成出来的树脂大多数呈粉末状，粒径小成型加工不方便，而且合成树脂中又经常需要加入各种助剂才能满足制品的要求，为此就要将树脂与助剂混合，制成颗粒，这步工序称作“造粒”。
树脂中加入功能性助剂可以造功能性母粒。
造出来的颗粒是塑料成型加工的原料。
使用颗粒料成型加工的主要优点有：①颗粒料比粉料加料方便，无需强制加料器；②颗粒料比粉料密度大，制品质量好；③挥发物及空气含量少，制品不易产生气泡；④使用功能性母料比直接添加功能性助剂更容易分散。
塑料造粒可以使用辊压法混炼，塑炼出片后切粒，也可以使用挤出塑炼，塑化挤出后切粒。
本实验采用挤出冷却后造粒的工艺。
（2）挤出成型原料及应用热塑性塑料的挤出成型是主要的成型方法之一，塑料的挤出成型就是塑料在挤出机中，在一定的温度和一定的压力下熔融塑化，并连续通过有固定截面的模型，得到具有特定截面形状连续型材的加工方法。
不论挤出造粒还是挤出制品，都分两个阶段，第一阶段，固体状树脂原料在机筒中，借助于料筒外部的加热和螺杆转动的剪切转动的剪切挤压作用而熔融，同时熔体在压力的推动下被连续挤出口模；第二阶段是被挤出的型材失去塑性变为固体即制品，可以分条状、片状、棒状、筒状等。
高分子材料加工实验报告
一．实验目的要求1. 理解单螺杆挤出机、移动螺杆式注射机、拉力试验机的基本工作原理，学习挤出机单螺杆挤出机、移动螺杆式注射机、拉力试验机的操作方法。
2. 了解聚烯烃挤出、流变、及注射成型、拉伸的基本程序和参数设置原理。
二．实验原理挤出造粒原理：在塑料制品的生产过程中，自聚合反应至成行加工前，一般都要经过一个配料混炼环节，以达到改善其使用性能或降低成本等目的。
一般用螺杆挤出机进行混炼，其组成部件有(1)传动部分(2)加料部分(3)机筒(4)螺杆(5)机头和模口(6)排气装置。
流变性能测试原理：由于流体具有粘性．它必然受到自管体与流动方向相反的作用力．根据粘滞阻力与推动力相平衡等流体力学原理进行推导，可得到毛细管管壁处的剪切应力和剪切速率与压力、熔体流率的关系。
(33-I)(33-2)(33-3)式中R 毛细管半径，cm；L 毛细管长度,cm;毛细管两端的压差,pa；Q 熔体流率，；熔体表观粘度，Pa。
在温度和毛细管长径比L／D一定的条件下。
测定不同压力下聚合物熔体通过毛细的流动速率Q．由式(33—1)和式(33—2)计算出相应的和，将对应的和在双对数坐标上绘制—流动的曲线图．即可求得非牛顿指数n和熔体表观粘度。
改变温度和毛细管径比．可得到代表粘度对温度依赖件的粘流活化能以及离模膨胀比B等表征流变特性的物理参数。
注射过程原理：注射成型是高分子材料成型加工中一种重要的方法，应用分广泛，几乎所有的热塑性塑料及多种热固件塑料都可用此法成型。
热塑性塑料的注射成型又称注塑，是将粒状或粉状塑料加入到注射机的料筒。
经加热熔化后呈流动状态，然后在注射机的柱塞或移动螺杆快速而又连续的压力下。
从料筒前端的喷嘴中以很高的压力和很快的速度注入到闭合的模具内。
充满模腔的熔体在受压的情况下，经冷却固化后，开模得到与模具型腔相应的制品。
分为以下几个工序：(1)合模与锁紧、(2)注射充模、（3）保压、(4)制品的冷却和预塑化、（5)脱模。
综合实验四 高分子材料的合成与加工
综合实验四高分子材料的合成与加工实验4.1 高分子材料的合成实验学时：4 实验类型：综合、设计型前修课程名称：材料工程基础适用专业：材料类本科生一、实验目的与任务：1、通过实验了解乳液聚合的特点，了解乳液聚合中各组分的作用，尤其是乳化剂的作用；2、掌握制备聚苯乙烯乳胶的方法。
二、实验原理：乳液聚合体系主要包括：单体，分散介质（水），乳化剂，引发剂，pH缓冲剂，氧化还原体系及电介质等其它辅助试剂。
乳化剂是乳液聚合中的重要组分，当乳化剂水溶液超过临界胶束浓度时，开始形成胶束，链引发与链增长绝大部分在胶束中发生。
乳液聚合的反应速度和产物分子量与反应温度、单体浓度、引发剂浓度和单体体积内聚合物颗粒数有关，而体系中最终有多少单体－聚合物颗粒主要取决于乳化剂的种类和用量。
三、实验要求：了解乳液聚合实验原理；掌握乳液聚合的方法；在指导教师的启发下自己动手动脑，并通过交流与协作顺利完成实验任务。
四、仪器与试剂：1、仪器聚合装置如图所示，主要由三口瓶、球形冷凝管、电热锅、表面皿、吸管、移液管、搅拌机、水浴、布氏漏斗等组成。
2、试剂新洗涤苯乙烯、十二烷基硫酸钠、过硫酸钾、氢氧化钠、蒸馏水五、实验配方与操作步骤：1、实验配方苯乙烯10 ml十二烷基硫酸钠0.6g过硫酸钾0.1g氢氧化钠 10%水溶液蒸馏水 55ml2、操作步骤（1）洗涤苯乙烯除去阻聚剂在10ml量筒内取苯乙烯10ml，放入250ml分液漏斗中，用少量5％NaOH洗涤，以除去单体中的阻聚剂对苯二酚。
单体和5％NaOH摇均后再分层，放掉NaOH溶液，直到NaOH溶液不发红为止，然后用蒸馏水洗到单体呈中性。
水洗后的单体如不澄清透明，可用水氧化钙干燥片刻。
（2）聚苯乙烯胶乳的制备反应在装有搅拌器、温度计、冷凝管的三口瓶中进行，先加入蒸馏水，然后加入乳化剂，在温水浴中搅拌，待其完全溶解后，加入过硫酸钾及氢氧化钠（10％，0.6ml），搅拌均匀后，观察其乳化情况是否良好，测pH值（pH值控制在11～12），再加入洗涤过的苯乙烯单体，维持反应温度在85～90℃，约每隔15min 测一次pH值。
高分子材料成型加工及力学性能检测实验指导书
团的聚合物，在加工成型过程中能够继续发生化学反应，最终固化为制品。
热固性塑料也可以通过多种的成型方法和工艺，加工成型为各式各样的塑料制品。不同
类型的热固性塑料的成型工艺有所不同，其中以酚醛塑料的压制成型最为重要。压制成型又
(2)挤出成型原理及应用。热塑性塑料的挤出成型是主要的成型方法之一，塑料的挤出成型就是塑料在挤出机中，在一定的温度和一定压力下熔融塑化，并连续通过有固定截面的模型，得到具有特定断面形状连续型材的加工方法。不论挤出造粒还是挤出制品，都分两个阶段，第一阶段，固体状树脂原料在机筒中，借助于料筒外部的加热和螺杆转动的剪切挤压作用而熔融，同时熔休在压力的推动下被连续挤出口模；第二阶段是被挤出的型材失去塑性变为固体即制品，可为条状、片状、棒状、筒状等。因此，应用挤出的方法既可以造粒也能够生产型材或异型材。
分为模压和层压，模压又叫压缩模塑。本节仅就酚醛压塑粉模压实验为例，讨论热固性塑料
的加工成型。
酚醛树脂是酚类化合物和甲醛缩聚反应的聚合物，其聚合方法又分为酸法和碱法，碱法
树脂多为层压用料，酸法多为模压料。纯粹的酚醛树脂通常是不直接加工和应用的，大多数
情况下，酚醛树脂都是与填料和其他配合剂通过一定的加工程序而成为热固性物料。用得最
八、实验报告
1).实验报告应按专用实验报告格式书写；
2).实验报告应包含实验目的、要求、实验原理；
3).实验结束后应将报告交与指导教师签字认可；
九、注意事项
1).实验过程中高温，小心烫伤！！
实验（二）热塑性塑料挤出造粒
实验学时：6
实验类型：验证
实验要求：必修
一、实验目的
熟悉挤出成型的原理，了解挤出工艺参数对塑料制品性能的影响。了解挤出机的基本结构及各部分的作用，掌握挤出成型基本操作。
《高分子材料成型模具及机械课程设计》指导书.doc
《高分子材料成型模具及机械课程设计》指导书一、选》®依据教研组下达的《课程设计任务书》，结合自己的兴趣、爱好以及生产实习或实际生活中遇到的问题自主设计或选定一款模塑制品，作为课程设计拟设计模具的目标产品。
提交简要的课程设计选题报告（说明型件结构、材质、用途、用法、使用环境等使用要求）交指导教师审核。
指导教师根据选题报告审核设计题目的可行性、合理性及难易程度。
选题经指导教师审核认可并在《课程设计任务书》上签字确认后，该同学的设计任务得以落实。
如果你的选题报告没有得到指导教师认可，则需修改后重新提交。
二、落实设计任务生产实际中模具设计任务通常以“模具设计任务书”的形式下达，“模具设计任务书”由型料制件工艺员根据成型槊料制件的任务书提出，模具设计人员以“成型槊料制件任务书”、“模具设计任务书为”依据来设计模具。
我们这里以自拟的选题报告代替成型规料制件任务书，由同学自己或指导教师拟定模具设计要求，并据此开展模具设计。
三、设计准备在落实设计任务的基础上，进一步收集、整理、分析、消化关制件设计、物料特性、成型工艺、成型设备等原始资料，以备设计模具时使用。
1.塑料制件分析。
了解卿件结构、材质、用途、用法、使用环境等使用要求，分析塑料制件的工艺性，尺寸精度等技术要求。
例如，架料制件结构形状、尺寸精度、表面状态、颜色、透明度及使用性能要求等。
明确型件的几何结构、斜度、嵌件等情况是否合理，熔接痕、缩孔等成型缺陷的允许程度，有无电镀、胶接、钻孔等后加工。
2.型件材质及工艺分析。
了解塑件成型所用塑料材料的种类、规格、组成、性能特点，特别是流动性、结晶性、收缩取向等原料性能资料，还要了解槊料的塑化及成型工艺参数。
分析落实成型材料能否满足阳料制件的强度、刚度、均匀性（各向同性）、热稳定性等要求。
根据塑料制件的用途，分科诚型材料是否满足染色、镀金属、装饰性能、必要的弹性和塑性、胶接性或者焊接性等要求。
3.成型设备分析。
②注塑-高分子聚合物成型加工实验报告
②注塑-高分子聚合物成型加工实验报告注塑是一种常见的高分子聚合物成型加工方法，其原理是通过加热并熔化高分子物料，然后将熔融物料通过高压注射到模具中进行形状固化。
本实验报告旨在研究注塑过程中的影响因素，并分析其对成型品质量的影响。
一、实验目的1.了解注塑过程中的材料熔融和模具冷却过程。
2.研究注塑工艺参数对成型品质量的影响。
3.掌握利用注塑成型方法制备高分子聚合物制品的技术要点。
二、实验原理1.材料熔融过程：将固态高分子物料放入注塑机的料斗中，通过加热和搅拌使其熔化，并保持一定的熔融温度。
2.熔融物料的注射过程：熔融物料通过加压送入注射缸中，并通过射嘴注入模具腔中，填充整个腔道。
3.模具冷却过程：填充完毕后，模具中的冷却系统开始起到作用，使熔融物料迅速冷却定型。
4.成品脱模：冷却完毕后，打开模具，取出成型品。
三、实验步骤1.准备高分子物料：根据实验要求选择合适的高分子物料，并将其切成小块或颗粒。
2.配置注塑机：将注塑机以及模具进行调试配置，保证其正常工作。
3.设置工艺参数：根据实验要求，设置合适的注塑工艺参数，如注射速度、压力、温度等。
4.开始注塑：按下启动按钮，开始注塑过程，观察熔融过程、注射过程以及模具冷却过程。
5.脱模和检验：冷却完毕后，打开模具，取出成型品，并进行检验。
四、实验结果及数据分析对不同工艺参数下的注塑成型品进行外观质量检验，如表面平整度、尺寸精度、色泽等方面进行评估和分析。
五、实验结论根据实验结果可总结出不同工艺参数对注塑成型品质量的影响，如注射速度对表面平整度的影响、熔融温度对尺寸精度的影响等。
六、实验总结通过本次实验，我们深入了解了注塑的工艺流程及其影响因素，并掌握了注塑成型技术的要点。
同时，实验结果也为我们提供了参考，以便在实际应用中选择合适的工艺参数，提高成型品质量。
材料成形综合实验指导书模板
材料成型及控制工程专业综合实验指导书实验一焊条电弧焊工艺1、实验目的与任务( 1) 比较不同类型焊条的焊接工艺性及对焊缝成形的影响。
( 2) 观察分析低碳钢熔化焊接头金相组织变化情况。
( 3) 分析焊接接头组织变化对机械性能的影响。
2、实验原理焊条电弧焊采用的焊条药皮类型有酸性、碱性、纤维素型和金红石型等。
不同药皮的焊条在焊接时表现出不同的工艺性。
比如, 酸性药皮中含有较多的稳弧物质和脱渣物质, 易于引弧, 电弧稳定, 飞溅小, 脱渣能力强, 焊缝成形美观。
但焊缝中氢的含量不易控制, 焊缝金属的冲击韧性一般。
碱性药皮焊条稳弧物质较少, 不易引弧, 电弧不稳, 易于断弧, 飞溅较大, 脱渣能力差, 焊缝成形也稍差。
但焊缝金属中氢含量低, 属低氢型焊缝, 冲击韧性高。
低碳钢电弧焊焊接接头包括焊缝金属、熔合区( 熔合线) 和热影响区三个主要区域。
其中, 焊缝金属为液态熔池结晶而成, 位于接头断面的中心, 其显微组织是典型的柱状晶。
熔合区为半熔化的母材结晶和冷却而成, 位于焊缝金属两侧, 与之紧密相连, 焊缝金属的柱状晶”镶嵌”于此。
热影响区是母材受到焊接热输入影响产生了组织形态变化的固态区, 紧邻熔合区, 向着远离焊缝中心的方向分别是过热区、正火区、部分相变区和再结晶区。
过热区是母材在焊接时温度处于奥氏体区的高温区, 奥氏体严重长大, 冷却后得到的组织为粗大的铁素体+珠光体等轴晶, 其间夹杂着针状的魏氏组织; 正火区是母材在焊接时温度处于奥氏体均匀化的温度区间, 在空冷条件下发生相变, 相当于进行了一次正火热处理, 为均匀细小的铁素体+珠光体等轴晶; 部分相变区是母材在焊接时温度处于奥氏体-铁素体两相区的温度区间, 一部分铁素体发生了奥氏体相变, 冷却后得到组织不均匀的铁素体+珠光体组织; 再结晶区是母材在焊接时温度处于再结晶温度区, 轧制的带状组织发生了回复和再结晶, 成为均匀细小的等轴晶。
由于接头各部分组织形态的不同, 其力学性能也存在差异, 从焊缝中心向两侧测量其硬度, 硬度曲线将出现一个峰值, 峰值位置位于正火区, 说明该区域的力学性能指标较高。